👨‍🏫 Mecanizado CNC

En el mundo de la fabricación mecánica todavía hay muchos talleres de mecanizado estancados en el pasado. Talleres que trabajan con tornos y fresadoras convencionales del siglo pasado, en los que fichas en un cartón que se agujerea día tras día y en los que el baño lo limpia una vez por semana el aprendiz de turno.

Seguro que conoces algún taller así.

En las próximas líneas vamos a ver por qué el mecanizado CNC ha revolucionado la forma de trabajar en el sector metal mecánico moderno.

El mecanizado CNC es un proceso moderno de fabricación en el que las máquinas herramientas incorporan un control numérico computerizado para controlar los movimientos de ejes y motores.

🎓 Cursos relacionados con el mecanizado CNC

El mecanizado CNC se basa en instrucciones programadas previamente con un código ISO, con un sistema conversacional o a través de un CAD-CAM.

El programa resultante contiene información detallada de las coordenadas y los movimientos que la máquina CNC debe ejecutar para crear la pieza deseada. Una vez cargado el programa, la máquina se encarga de ejecutar las operaciones de forma automática.

🌎​ Historia de los centros de mecanizado CNC

Los centros de mecanizado CNC están diseñados para cortar, perforar y dar forma a diversos materiales como metales, plásticos y maderas, con una precisión excepcional.

Veamos la evolución de los centros de mecanizado en la historia.

El mecanizado CNC tiene sus raíces en los avances tecnológicos realizados durante la Segunda Guerra Mundial. En la década de 1940, se desarrollaron los primeros sistemas de control numérico (CN). El invento fue obra de John T. Parson quien patentó el primer control numérico para mecanizado en 1949.

Se trataba de un sistema de tarjetas perforadas inventado por su ayudante Frank Stulen. Parson le añadió un contador de IBM para automatizar las operaciones de mecanizado de una fresadora.

Surge así el primer CNC que sirvió para mecanizar más rápido y de forma automática los mástiles de los aviones del ejercito de estados unidos.

En la década de 1950, el Massachusetts Institute of Technology (MIT) desarrolló el código G, un lenguaje de programación estándar. No era ni mucho menos la programación que tenemos hoy por hoy; no existían las compensaciones de herramienta, ni las subrutinas y mucho menos se habían planteado aún los ciclos fijos.

Durante la década de 1960, se realizaron grandes avances en la tecnología de los centros de mecanizado. Se introdujeron las primeras máquinas herramienta controladas numéricamente, que utilizaban servomotores y retroalimentación para lograr una mayor precisión y control en el proceso de mecanizado.

En los 70 el mecanizado CNC experimentó una expansión masiva. Se introdujeron sistemas informáticos más potentes y se desarrollaron máquinas herramienta más avanzadas. Estos avances permitieron una mayor automatización y una mayor sofisticación en la programación y control de las máquinas.

Los avances en la década de 1980 hicieron que los centros de mecanizado CNC se volvieran más accesibles y ampliamente utilizados en la industria manufacturera. Las mejoras en los sistemas informáticos y la electrónica permitieron una mayor velocidad de procesamiento y una mayor capacidad de memoria, lo que llevó a un aumento en la precisión y la complejidad de las operaciones de mecanizado.

A lo largo del siglo XXI, los CNC han seguido evolucionando y mejorando. Se han introducido nuevos materiales, herramientas de corte, técnicas de programación y el uso de simulaciones por computadora han optimizado aún más el proceso de mecanizado.

Esta evolución continua ha permitido una mayor precisión, velocidad y versatilidad en la fabricación, revolucionando la industria y abriendo nuevas posibilidades en el campo del mecanizado.

🏭  El mecanizado CNC en España

El gran boom de los controles numéricos en España surgió en la década de los 90.

En los centros de formación empezaban a aparecer los primeros CNC de sobremesa. Por lo general veías muchos CNCs Fagor 8025 que se programaban a pie de máquina o a través de un PC y conectados por un cable, nada de WiFi, Bluetooth o dispositivos USB.

Por aquella época se veían también muchos Siemens con su CNC Sinumerik, y algún Fanuc o Heidenhain 340.

Para mi, cambiar de un mecanizado convencional a un mecanizado CNC significó un gran cambio. Más seguridad en el trabajo, más limpieza en el suelo, menos dolor de espalda y mejor calidad de vida por lo general.

✅  Ventajas del mecanizado CNC

Es evidente que son muchas las ventajas del mecanizado CNC, en comparación con el mecanizado convencional:

• Precisión. El mecanizado CNC ofrece una precisión excepcional en la fabricación de piezas, lo que garantiza una mayor calidad y exactitud en comparación con el mecanizado convencional.
• Repetibilidad. Gracias al control numérico por computadora, las máquinas CNC pueden repetir las mismas operaciones una y otra vez, asegurando la consistencia en la producción de piezas.
• Velocidad. El mecanizado CNC es considerablemente más rápido que el mecanizado convencional. La automatización del proceso y la capacidad de programar múltiples operaciones en secuencia permiten una mayor eficiencia y reducción de los tiempos de fabricación.
• Flexibilidad. Las máquinas CNC son altamente versátiles y pueden adaptarse fácilmente a diferentes tipos de materiales y formas de piezas. Esto proporciona a los tornero-fresadores la capacidad de abordar una amplia variedad de proyectos y requisitos de diseño.
• Complejidad de las piezas. El mecanizado CNC puede producir piezas altamente complejas con características detalladas y formas tridimensionales. Esto permite la fabricación de componentes que serían difíciles o incluso imposibles de lograr con el mecanizado convencional.
• Eficiencia en la producción. La automatización del mecanizado CNC reduce la intervención humana en el proceso de fabricación, lo que minimiza los errores y aumenta la productividad general.
• Mayor seguridad. Los CNC son máquinas mucho más seguras que los tornos y fresadoras convencionales. Al trabajar de forma automática permiten cerrar por completo la zona de mecanizado y aunque el operario no vea cómo se mecaniza la pieza puede estar seguro de que no habrá errores gracias a las simulaciones previas.
• Mayor control y calidad del acabado. Las máquinas CNC permiten un control preciso de la velocidad de corte, la alimentación y otros parámetros, lo que resulta en un acabado de superficie de alta calidad y un menor requerimiento de trabajo manual adicional.
• Control de la producción. La incorporación de la tecnología 4.0 al mundo del mecanizado hace que el control de la producción sea muy preciso, garantizando así la mejora continua en los procesos de fabricación.

Daniel Guzmán